科创中国

行业领域

高技术服务业,高新技术改造传统产业

需求背景

一、全球海洋工程行业发展需求

随着全球能源需求的不断增长，海洋工程行业逐渐成为全球经济发展的重要领域。海洋工程专用起重机作为该领域的关键设备之一，其需求量不断增加。为了满足全球海洋工程行业的发展需求，提高起重机的性能和可靠性、降低运营成本以及增强设备安全保障成为亟待解决的问题。

二、起重机智能化发展趋势

随着工业自动化和智能化技术的不断发展，起重机智能化已成为一种必然趋势。智能化起重机具有自主控制、高精度、高效率、远程监控等特点，能够显著提高生产效率和降低运营成本。同时，智能化技术还能够对设备进行实时监测和预警，及时发现潜在的安全隐患，有效降低事故风险。

三、海洋工程环境条件的复杂性

海洋工程专用起重机通常需要在复杂的环境条件下作业，例如高温、高湿、高盐雾等。这些环境条件对起重机的结构和性能提出了更高的要求。为了适应海洋工程环境条件的复杂性，需要研发具有高适应性、高稳定性和高可靠性的智能化起重机控制系统。

四、提高生产效率与降低运营成本的需求

海洋工程专用起重机是海洋油气资源开发、海上风电建设等领域的重要设备。提高起重机的生产效率、降低能源消耗和运营成本，对于提高企业的竞争力具有重要意义。通过研发智能化控制系统，可以实现起重机的自动化和智能化操作，提高生产效率的同时降低运营成本。

五、增强设备安全保障与降低事故风险的需求

海洋工程环境下的起重机作业面临着多种安全隐患，如设备故障、操作失误等可能导致严重的安全事故。为了增强设备安全保障、降低事故风险，需要研发具有实时监控、故障诊断与预警、自动控制等功能的智能化起重机控制系统。通过智能化技术的运用，可以实现起重机的实时监测和预警，及时发现并处理潜在的安全隐患，有效降低事故风险。

需解决的主要技术难题

一、海洋环境模拟与评估

在海洋工程中，起重机的工作环境极为复杂和多变。海浪、海风、海水腐蚀等自然环境因素对起重机的工作性能和稳定性产生重大影响。因此，研发海洋工程专用起重机面临的首要技术难题是模拟和评估海洋环境，以确定起重机设计和使用的最优方案。

二、智能化控制算法

随着科技的进步，智能化控制已成为工业控制领域的趋势。对于海洋工程专用起重机，由于其操作的复杂性和危险性，智能化控制算法显得尤为重要。智能化控制算法的研发需要结合海洋工程实际工况和安全标准，实现起重机的自动化、精准化和安全性。

三、远程监控与故障诊断

在海洋工程中，对起重机的远程监控和故障诊断能力要求极高。由于海洋环境恶劣，一旦出现故障，及时发现和修复至关重要。因此，研发远程监控与故障诊断系统是海洋工程专用起重机研发的重要任务。该系统需要具备实时监控、故障预警和快速反应能力，以保证起重机的稳定性和安全性。

四、防爆与安全

海洋工程中，起重机所涉及的设备和装置往往涉及高压、高温、高腐蚀等极端环境，因此防爆和安全问题尤为突出。研发过程中，需要针对这些特殊环境进行防爆设计和安全保护措施的制定，以确保起重机的使用安全。

五、自动化操作

随着自动化技术的发展，实现海洋工程专用起重机的自动化操作是必然趋势。自动化操作可以提高工作效率，降低人工操作成本，并保证操作的安全性和稳定性。然而，实现起重机的自动化操作需要解决一系列技术难题，如自动识别、自动控制、自动调整等。

六、材料与设备选择

在海洋工程专用起重机的研发过程中，材料和设备选择是关键的一环。由于海洋环境的特殊性质，要求所使用的材料和设备具备耐腐蚀、耐高温、耐低温等特性，同时还要考虑其成本和可维护性。因此，在选择材料和设备时，需要充分考虑其性能、价格、使用条件等多方面因素。

七、能源管理

海洋工程专用起重机需要能够在能源有限的环境中长时间运行，因此能源管理是其研发过程中需要解决的重要问题。能源管理包括能源的获取、储存和使用等方面，需要研发一种高效、环保、可持续的能源管理方案，以保证起重机的稳定运行。

期望实现的主要技术目标

1.功能完善、智能化程度高、操作简易，须在波浪补偿功能上有突破性进展，优先采用主动式波浪补偿方案。能实现吊装对位精度***米；

2.能在蒲氏8级风力下进行稳定作业；

3.具备波浪补偿功能；

4.满足跨海大桥3000吨以上钢梁架设需求；

5.满足海洋风电20MW机组安装施工工况要求。

处理进度